So easy：python *args *kwargs 參數詳解

(望結交天下才士 ，Contact：UVEgMTkwNDUyOTQzOA==)

可變參數

在Python函數中，還能夠定義可變參數。顧名思義，可變參數就是傳入的參數個數是可變的，能夠是1個、2個到任意個，還能夠是0個。

咱們以數學題爲例子，給定一組數字a，b，c……，請計算a2 + b2 + c2 + ……。

要定義出這個函數，咱們必須肯定輸入的參數。因爲參數個數不肯定，咱們首先想到能夠把a，b，c……做爲一個list或tuple傳進來，這樣，函數能夠定義以下：

1 def calc(numbers):
2     sum = 0
3     for n in numbers:
4         sum = sum + n * n
5     return sum

可是調用的時候，須要先組裝出一個list或tuple：

1 >>> calc([1, 2, 3])
2 14
3 >>> calc((1, 3, 5, 7))
4 84

若是利用可變參數，調用函數的方式能夠簡化成這樣：

1 >>> calc(1, 2, 3)
2 14
3 >>> calc(1, 3, 5, 7)
4 84

因此，咱們把函數的參數改成可變參數：

1 def calc(*numbers):
2     sum = 0
3     for n in numbers:
4         sum = sum + n * n
5     return sum

定義可變參數和定義一個list或tuple參數相比，僅僅在參數前面加了一個*號。在函數內部，參數numbers接收到的是一個tuple，所以，函數代碼徹底不變。可是，調用該函數時，能夠傳入任意個參數，包括0個參數：

1 >>> calc(1, 2)
2 5
3 >>> calc()
4 0

若是已經有一個list或者tuple，要調用一個可變參數怎麼辦？能夠這樣作：

1 >>> nums = [1, 2, 3]
2 >>> calc(nums[0], nums[1], nums[2])
3 14

這種寫法固然是可行的，問題是太繁瑣，因此Python容許你在list或tuple前面加一個*號，把list或tuple的元素變成可變參數傳進去：

1 >>> nums = [1, 2, 3]
2 >>> calc(*nums)
3 14

*nums表示把nums這個list的全部元素做爲可變參數傳進去。這種寫法至關有用，並且很常見。

關鍵字參數

可變參數容許你傳入0個或任意個參數，這些可變參數在函數調用時自動組裝爲一個tuple,而關鍵字參數容許你傳入0個或任意個含參數名的參數，這些關鍵字參數在函數內部自動組裝爲一個dict。請看示例：

1 def person(name, age, **kw):
2     print('name:', name, 'age:', age, 'other:', kw)

函數person除了必選參數name和age外，還接受關鍵字參數kw。在調用該函數時，能夠只傳入必選參數：

1 >>> person('Michael', 30)
2 name: Michael age: 30 other: {}

也能夠傳入任意個數的關鍵字參數：

1 >>> person('Bob', 35, city='Beijing')
2 name: Bob age: 35 other: {'city': 'Beijing'}
3 >>> person('Adam', 45, gender='M', job='Engineer')
4 name: Adam age: 45 other: {'gender': 'M', 'job': 'Engineer'}

關鍵字參數有什麼用？它能夠擴展函數的功能。好比，在person函數裏，咱們保證能接收到name和age這兩個參數，可是，若是調用者願意提供更多的參數，咱們也能收到。試想你正在作一個用戶註冊的功能，除了用戶名和年齡是必填項外，其餘都是可選項，利用關鍵字參數來定義這個函數就能知足註冊的需求。

和可變參數相似，也能夠先組裝出一個dict，而後，把該dict轉換爲關鍵字參數傳進去：

1 >>> extra = {'city': 'Beijing', 'job': 'Engineer'}
2 >>> person('Jack', 24, city=extra['city'], job=extra['job'])
3 name: Jack age: 24 other: {'city': 'Beijing', 'job': 'Engineer'}

固然，上面複雜的調用能夠用簡化的寫法：

1 >>> extra = {'city': 'Beijing', 'job': 'Engineer'}
2 >>> person('Jack', 24, **extra)
3 name: Jack age: 24 other: {'city': 'Beijing', 'job': 'Engineer'}

**extra表示把extra這個dict的全部key-value用關鍵字參數傳入到函數的**kw參數，kw將得到一個dict，注意kw得到的dict是extra的一份拷貝，對kw的改動不會影響到函數外的extra。

命名關鍵字參數

對於關鍵字參數，函數的調用者能夠傳入任意不受限制的關鍵字參數。至於到底傳入了哪些，就須要在函數內部經過kw檢查。

仍以person()函數爲例，咱們但願檢查是否有city和job參數：

1 def person(name, age, **kw):
2     if 'city' in kw:
3         # 有city參數
4         pass
5     if 'job' in kw:
6         # 有job參數
7         pass
8     print('name:', name, 'age:', age, 'other:', kw)

可是調用者仍能夠傳入不受限制的關鍵字參數：

1 >>> person('Jack', 24, city='Beijing', addr='Chaoyang', zipcode=123456)

若是要限制關鍵字參數的名字，就能夠用命名關鍵字參數，例如，只接收city和job做爲關鍵字參數。這種方式定義的函數以下：

1 def person(name, age, *, city, job):
2     print(name, age, city, job)

和關鍵字參數不一樣，命名關鍵字參數須要一個特殊分隔符，後面的參數被視爲命名關鍵字參數。**kw

調用方式以下：

1 >>> person('Jack', 24, city='Beijing', job='Engineer')
2 Jack 24 Beijing Engineer

命名關鍵字參數必須傳入參數名，這和位置參數不一樣。若是沒有傳入參數名，調用將報錯：

1 >>> person('Jack', 24, 'Beijing', 'Engineer')
2 Traceback (most recent call last):
3   File "<stdin>", line 1, in <module>
4 TypeError: person() takes 2 positional arguments but 4 were given

因爲調用時缺乏參數名city和job，Python解釋器把這4個參數均視爲位置參數，但person()函數僅接受2個位置參數。

命名關鍵字參數能夠有缺省值，從而簡化調用：

def person(name, age, *, city='Beijing', job):
print(name, age, city, job)

因爲命名關鍵字參數city具備默認值，調用時，可不傳入city參數：

1 >>> person('Jack', 24, job='Engineer')
2 Jack 24 Beijing Engineer

使用命名關鍵字參數時，要特別注意，不是參數，而是特殊分隔符。若是缺乏，Python解釋器將沒法識別位置參數和命名關鍵字參數：

1 def person(name, age, city, job):
2     # 缺乏 *，city和job被視爲位置參數
3     pass

參數組合

在Python中定義函數，能夠用必選參數、默認參數、可變參數、關鍵字參數和命名關鍵字參數，這5種參數均可以組合使用，除了可變參數沒法和命名關鍵字參數混合。可是請注意，參數定義的順序必須是：必選參數、默認參數、可變參數/命名關鍵字參數和關鍵字參數。

好比定義一個函數，包含上述若干種參數：

1 def f1(a, b, c=0, *args, **kw):
2     print('a =', a, 'b =', b, 'c =', c, 'args =', args, 'kw =', kw)
3 
4 def f2(a, b, c=0, *, d, **kw):
5     print('a =', a, 'b =', b, 'c =', c, 'd =', d, 'kw =', kw)

在函數調用的時候，Python解釋器自動按照參數位置和參數名把對應的參數傳進去。

 1 >>> f1(1, 2)
 2 a = 1 b = 2 c = 0 args = () kw = {}
 3 >>> f1(1, 2, c=3)
 4 a = 1 b = 2 c = 3 args = () kw = {}
 5 >>> f1(1, 2, 3, 'a', 'b')
 6 a = 1 b = 2 c = 3 args = ('a', 'b') kw = {}
 7 >>> f1(1, 2, 3, 'a', 'b', x=99)
 8 a = 1 b = 2 c = 3 args = ('a', 'b') kw = {'x': 99}
 9 >>> f2(1, 2, d=99, ext=None)
10 a = 1 b = 2 c = 0 d = 99 kw = {'ext': None}

最神奇的是經過一個tuple和dict，你也能夠調用上述函數：

因此，對於任意函數，均可以經過相似func(*args, **kw)的形式調用它，不管它的參數是如何定義的。

小結

Python的函數具備很是靈活的參數形態，既能夠實現簡單的調用，又能夠傳入很是複雜的參數。

默認參數必定要用不可變對象，若是是可變對象，程序運行時會有邏輯錯誤！

要注意定義可變參數和關鍵字參數的語法：

*args是可變參數，args接收的是一個tuple；

**kw是關鍵字參數，kw接收的是一個dict。

以及調用函數時如何傳入可變參數和關鍵字參數的語法：

可變參數既能夠直接傳入：func(1, 2, 3)，又能夠先組裝list或tuple，再經過*args傳入：func(*(1, 2, 3))；

關鍵字參數既能夠直接傳入：func(a=1, b=2)，又能夠先組裝dict，再經過**kw傳入：func(**{'a': 1, 'b': 2})。

使用*args和**kw是Python的習慣寫法，固然也能夠用其餘參數名，但最好使用習慣用法。

命名的關鍵字參數是爲了限制調用者能夠傳入的參數名，同時能夠提供默認值。

定義命名的關鍵字參數不要忘了寫分隔符*，不然定義的將是位置參數。

做者：東皇Amrzs連接：http://www.jianshu.com/p/98f7e34845b5來源：簡書著做權歸做者全部。